但春林
（国电南瑞科技股份有限公司 211106）
摘要：随着我国社会经济的不断发展，对于能源和人才的需求也愈发扩大，对工程的质量、工期以及施工工艺也提出了更高的要求，变电站当前的建设模式已无法对全新的要求进行满足，为了提升工程质量，加快工程进度，应当使用工厂化、标准化和模块化的方式进行生产，仅在现场进行简单组织工作。本文对二次设备在配置过程中的问题进行了阐述，并探讨优化设计二次组合设备的方案。
关键词：预制舱式；二次组合设备；布置方式
变电站在现场进行二次设备的接线和调试，其工作量较大，对建设工期产生了严重的制约，预制舱式的组合模式能够减少现场施工和调试等工作的劳动量，能够促进变电站建设工作逐渐向着精细化、低污染、低能耗、高科技的方向发展。
1 二次设备在配置过程中的问题
现阶段，我国智能变电站的间隔层和站控层的设备都在二次设备室内进行集中布置，根据电压的等级对二次小室进行分散布置，在布置的过程中，存在的问题主要有以下几点：其一，小室建筑占地面积较大，且成本投入较高；其二，需要对屏柜进行现场安装和调试，而在现场施工的过程中，施工的任务量和周期都较为繁重和冗长，难以对其建设的质量进行掌握和把控，且在对二次设备进行接线的过程中劳动量较大；其三，在制定方案的过程中，没有对组柜的方案进行统一，而组柜方案的不一致使得运行和维护工作较为复杂。
2 优化设计二次组合设备的方案（预制舱式）
2.1 优化装置结构
测控装置和常规保护的接线方式选择的是背板接线，前置操作显示面板，采用前开门的方式，为了对屏柜利用空间的效率进行提升，缩小占地的面积，可以选择前接线装置（笔记本式），对屏柜的后开门进行取消，在装置前进行操作和维护的相关工作。在保证装置硬件不变的基础上，对操作显示面板进行保留，一体化设置面板和装置，通过铰链连接插箱面板和一侧显示面板。在正常的运行中，显示屏会将插箱内部的电子板卡、连接器和端子接线遮挡住；在操作显示屏的过程中，打开屏柜门即可；若要对电子板卡、连接器和端子接线进行检修，应当先打开屏柜门，向上旋转面板，经插箱内部的电子板卡、连接器和端子接线露出，在进行相关的操作。改造现有二次装置中的前板接线，在装置的前面布置设备的接口，取消背开门，对屏柜的布置空间进行节省，柜体的尺寸（深×高×宽/mm）可以设计为600×2260×600，布置的屏柜数量也相对比较多，提供给二次设备舱屏柜有利的双列布置条件。
图一 预制舱式智能变电站
2.2 优化屏柜结构
在智能变电站中，一体化装置不断被广泛应用，并且整合和优化了设备的功能及组柜方案，相较于常规的变电站，二次屏柜具有以下优势。
其一，减少了端子排数量。二次设备之间采用网络化的信息传输，促使保护测控装置大幅度减少了端子排的数量，仅对交换机和装置本身的对时端子和故障接线端子进行保留即可。
其二，减少了压板数量。智能变电站在传送信息方面采用了软报文的形式，取消了功能和出口压板，压板的数量因此大幅度减少。
其三，减少了功能元器件。二次设备在传输信息的过程中采用了现代化的传输方式，节省了装置内部的一部分功能插件，提高机箱布置的紧凑性，较大程度上缩小了体积，此外，传统的硬压板被软压板所替代，导致二次设备在智能变电站中拥有更加精简的结构，并且二次设备屏柜不再具有操作把手、模拟面板和按钮等，其运行和维护工作更加简洁。
其四，应用低功耗的元器件。在测控和保护装置中应用功耗低的元器件，单个装置的功率能够降至50W以下，对保护测控柜内设备的发热升温程度进行测量和计算，其并不会对设备的正常运行产生影响。除此之外，保护测控装置在二次设备室内安装，其拥有良好的运行环境。
上述优势能够大幅度提升二次屏柜中利用空间的效率，间隔组柜，尺寸（深×高×宽/mm）可以设置为600×2260×600，相较于常规的柜体尺寸，减小了约四分之一，在此前提下还可以通过前接线装置对屏柜结构进行优化。屏柜使用的开门结构为前开门，靠墙布置屏柜，进而对变电站二次设备室的实际建筑面积进行了大幅度地降低。
2.3 优化二次设备布置
对优化装置设计进行考虑，其选择的是前接线装置，采用的屏柜是前开门结构，而屏柜的朝向为舱内，紧靠舱体布置背面，无后门，因此在布置屏柜的过程中可以采取双列布置的方式，对屏后的空间进行节省，提升利用舱内空间的效率，结合屏柜的规格和尺寸优化和布置形式的优化，以及当前的运输条件，设计的预制舱尺寸（长×高×宽/mm）可以为以下三种：其一，6200×3133×2500；其二，9200×3133×2500；其三，12200×3133×2500。相较于变电站中的二次设备室，其占有的建筑面积明显降低。
结语：
二次组合设备的预制舱式布置方案目前以及在一部分的智能变电站中被应用，其使用工厂化、标准化和模块化的方式进行生产，对设备的可靠性进行了提升，节约成本，这也是变电站在日后的发展趋势。
参考文献
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论文作者:但春林
论文发表刊物:《电力设备》2016年第7期
论文发表时间:2016/7/4
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